Đồ án Đặc điểm, cấu trúc, các giao thức báo hiệu và điều khiển trong mạng NGN

m cuối thực hiện thủ tục thiết lập cuộc gọi, chúng sẽ thiết lập kênh điều khiển H.245 để có thể trao đổi khả năng và thiết lập kênh truyền ảo. Trong trường hợp không nhận được bản tin Connect hoặc một thuê bao gửi bản tin Release Complete thì kênh điều khiển H.245 sẽ bị đóng. Các thông tin về khả năng được trao đổi qua bản tin terminalCapabilitySet. Đây là bản tin đầu tiên được gửi để xác định khả năng trao đổi dữ liệu và âm thanh của mỗi điểm cuối. Trước khi tiến hành cuộc gọi mỗi điểm cuối phải biết được khả năng nhận và giải mã tín hiệu của điểm cuối còn lại. Biết được khả năng nhận của điểm cuối nhận, điểm cuối truyền sẽ giới hạn thông tin mà nó truyền đi ngược lại với khả năng của điểm cuối truyền nó sẽ cho phép điểm cuối nhận chọn chế độ nhận phù hợp. Tập hợp các khả năng của điểm cuối cho nhiều luồng thông tin có thể được truyền đi đồng thời và điểm cuối có thể khai báo lại tập hợp các khả năng của nó bất kỳ lúc nào. Tập hợp các khả năng của mỗi điểm cuối được cung cấp trong bản tin terminalCapabilitySet. Sau khi trao đổi khả năng hai thuê bao sẽ thực hiện việc quyết định chủ tớ để xác định vai trò của hai thuê bao trong quá trình liên lạc tránh khả năng xung đột xảy ra khi hai điểm cuối cùng thực hiện đồng thời các công việc giống nhau trong khi chỉ có một sự việc diễn ra tại một thời điểm. Thiết lập kênh truyền ảo Sau khi trao đổi khả năng (tốc độ nhận tối đa, phương thức mã hoá...) và xác định chủ tớ, thủ tục điều khiển kênh H.245 sẽ thực hiện việc mở kênh logic để truyền thông tin. Các kênh này là kênh H.225. Sau khi mở kênh logic để truyền thông tin thì các điểm cuối sẽ gửi đi bản tin h2250MaximumSkewIndicaton để xác định thông số truyền. Trong giai đoạn này các điểm cuối có thể thực hiện thủ tục thay đổi cấu trúc kênh, thay đổi khả năng chế độ truyền cũng như chế độ nhận. Việc sử dụng chỉ thị videoIndicateReadyToActive được định nghĩa trong chuẩn H.245 là không bắt buộc nhưng thường được sử dụng khi truyền tín hiệu video. Đầu tiên thuê bao chủ gọi sẽ không được truyền video cho đến khi thuê bao bị gọi chỉ thị sẵn sàng để truyền video. Thuê bao chủ gọi sẽ truyền bản tin videoIndicateReadyToActive sau khi kết thúc quá trình trao đổi khả năng, nhưng nó sẽ không truyền tín hiệu video cho đến khi nhận được bản tin videoIndicateReadyToActive hoặc nhận được luồng tín hiệu video từ phía thuê bao bị gọi. Trong chế độ truyền một địa chỉ, một điểm cuối sẽ mở một kênh logic đến một điểm cuối khác hoặc một MCU (khối xử lí đa điểm bao gồm các MC và MP-điều khiển và xử lí đa điểm). Địa chỉ của các kênh chứa trong bản tin openLogicalChannel và openLogicalChannelAck. Trong chế độ truyền theo địa chỉ nhóm địa chỉ nhóm sẽ được xác định bởi MC và được truyền đến các điểm cuối trong bản tin communicationModeCommand. Một điểm cuối sẽ báo cho MC việc mở một kênh logic với địa chỉ nhóm thông qua bản tin openLogicalChannel và MC sẽ truyền bản tin đó tới tất cả các điểm cuối trong nhóm. Cung cấp dịch vụ: Dịch vụ cuộc gọi là những sự thay đổi các tham số cuộc gọi đã được thoả thuận trong 3 giai đoạn trên. Các dịch vụ cuộc gọi như thế bao gồm cả điều chỉnh băng tần mà cuộc gọi đòi hỏi, bổ sung hoặc loại bỏ các thành phần tham gia cuộc gọi hoặc trao đổi trạng thái "keep alive" giữa gateway và /hoặc đầu cuối Giải phóng liên kết: Một thiết bị đầu cuối có thể giải phóng cuộc gọi theo các bước sau: (1) Dừng việc truyền tín hiệu video khi kết thúc truyền một ảnh, sau đó đóng tất cả các kênh logic phục vụ việc truyền video. (2) Dừng việc truyền số liệu và đóng tất cả các kênh logic phục vụ việc truyền số liệu (3) Dừng việc truyền tín hiệu thoại và đóng tất cả các kênh logic phục vụ việc truyền thoại. (4) Truyền bản tin endSessionCommand trên kênh điều khiển H.245 đến điểm cuối bên kia chỉ thị dừng cuộc gọi và dừng truyền các bản tin H.245 (5) Chờ nhận được bản tin endSessionCommand từ phía điểm cuối bên kia và sau đó đóng kênh điều khiển H.245 (6) Nếu kênh báo hiệu cuộc gọi đang mở thiết bị đầu cuối sẽ gửi bản tin ReleaseComplete để đóng kênh báo hiệu cuộc gọi (7) Giải phóng cuộc gọi ở các lớp dưới. Trong quá trình giải phóng cuộc gọi phải tiến hành tuần tự các bước từ (1) đến (7) trừ bước (5) có thể không cần nhận bản tin endSessionCommand phúc đáp từ phía điểm cuối bên kia. Trong một cuộc gọi không có sự tham gia của gatekeeper chỉ cần thực hiện các bước từ (1) đến (6) .Giao thức khởi tạo phiên SIP SIP (Session Initiation Protcol ) là giao thức báo hiệu điều khiển lớp ứng dụng được dùng để thiết lập, duy trì, kết thúc các phiên truyền thông đa phương tiện (multimedia). Các phiên multimedia bao gồm thoại Internet, hội nghị, và các ứng dụng tương tự có liên quan đến các phương tiện truyền đạt (media) như âm thanh, hình ảnh, và dữ liệu. SIP sử dụng các bản tin mời (INVITE) để thiết lập các phiên và để mang các thông tin mô tả phiên truyền dẫn. SIP hỗ trợ các phiên đơn bá (unicast) và quảng bá (multicast) tương ứng các cuộc gọi điểm tới điểm và cuộc gọi đa điểm. Có thể sử dụng năm chức năng của SIP để thiết lập và kết thúc truyền dẫn là định vị thuê bao, khả năng thuê bao, độ sẵn sàng của thuê bao, thiết lập cuộc gọi và xử lý cuộc gọi. SIP được IETF đưa ra trong RFC 2543. Nó là một giao thức dựa trên ý tưởng và cấu trúc của HTTP(HyperText Transfer Protocol)-giao thức trao đổi thông tin của World Wide Web- và là một phần trong kiến trúc multimedia của IETF. Các giao thức có liên quan đến SIP bao gồm giao thức đặt trước tài nguyên RSVP (Resource Reservation Protocol), giao thức truyền vận thời gian thực (Real-time Transport Protocol), giao thức cảnh báo phiên SAP (Session Announcement Protocol), giao thức miêu tả phiên SDP (Session Description Protocol). Các chức năng của SIP độc lập, nên chúng không phụ thuộc vào bất kỳ giao thức nào thuộc các giao thức trên. Mặt khác, SIP có thể hoạt động kết hợp với các giao thức báo hiệu khác như H.323. SIP là một giao thức theo thiết kế mở do đó nó có thể được mở rộng để phát triển thêm các chức năng mới. Sự linh hoạt của các bản tin SIP cũng cho phép đáp ứng các dịch vụ thoại tiên tiến bao gồm cả các dịch vụ di động. Khái quát về SIP: Hai phần tử cơ bản trong hệ thống SIP là tác nhân người sử dụng (user agent) và các máy phục vụ mạng (network server). Bên chủ gọi và bị gọi được nhận dạng bằng các địa chỉ SIP. • User agent User agent là các ứng dụng hệ thống cuối khách bao gồm máy khách tác nhân người dùng UAC (User Agent Client) và máy phục vụ tác nhân người dùng UAS (User Agent Server) hay còn gọi tương ứng là máy khách (client), máy phục vụ (server). - Client (UAC): Khởi tạo các yêu cầu SIP và đóng vai trò như tác nhân chủ gọi của người dùng. - Server (UAS): Nhận các yêu cầu và thay mặt cho người sử dụng gửi trả các đáp ứng, đóng vai trò như tác nhân bị gọi Hình 2.6 - Các thành phần trong báo hiệu SIP • Các máy phục vụ mạng (Network server) Có hai loại Network server là proxy server và redirect server. - Proxy server: Đóng vai trò đại diện cho các client. Nó bao gồm cả các chức năng của server và client. Một proxy server thông dịch và viết lại các mào đầu của các bản tin yêu cầu trước khi gửi chúng đến các server khác. Việc viết lại mào đầu làm cho proxy server đóng vai trò như nơi khởi tạo các yêu cầu và để đảm bảo rằng các đáp ứng sẽ được gửi về nó thay vì đến thẳng client. - Redirect server: Nhận các bản tin yêu cầu của SIP và gửi một đáp ứng định hướng lại cho client có chứa địa chỉ của server tiếp theo. Redirect server không chấp nhận các cuộc gọi cũng như không xử lý hay chuyển tiếp các bản tin yêu cầu của SIP. • Đánh địa chỉ Địa chỉ SIP hay còn gọi là địa chỉ định vị tài nguyên tổng quan URL (Univeral Resource Locator). Giống như địa chỉ thư điện tử SIP URL có dạng user@host. Phần uer có thể là tên người sử dụng hoặc số điện thoại. Phần host có thể là tên miền hoặc địa chỉ mạng. Ví dụ : sip: ciscopress@cisco.com sip: 4085262222@171.171.171.1 • Định vị máy phục vụ (Locating a server) Một client có thể gửi yêu cầu SIP trực tiếp tới proxy server nội hạt đã được đặt cấu hình với nó hoặc tới địa chỉ IP và cổng của địa chỉ SIP URL tương ứng. Gửi một yêu cầu trực tiếp theo cách một tương đối đơn giản, còn gửi yêu cầu SIP theo phương thức thứ 2 có phức tạp hơn vì những lý do sau: - Client phải xác định địa chỉ IP và số hiệu cổng của server mà yêu cầu cần gửi tới. - Nếu số hiệu cổng không có trong địa chỉ SIP URL được yêu cầu thì cổng mặc định là 5060. - Nếu loại giao thức không được liệt kê trong SIP URL được yêu cầu thì client phải cố gắng thử kết nối UDP và sau đó là TCP. - Client truy vấn máy phục vụ hệ thống tên miền (Domain Name System) để tìm địa chỉ IP của máy chủ. Nếu không tìm thấy thì nó không thể định vị server và không thể tiếp tục gửi yêu cầu. • Giao dịch SIP Sau khi xác định được địa chỉ client gửi một hoặc nhiều yêu cầu SIP và nhận một hoặc nhiều đáp ứng từ phía server đích. Mọi yêu cầu và đáp ứng của quá trình này đều là một phần của giao dịch SIP. Để đơn giản và nhất quán thì các trường trong mào đầu của mọi bản tin yêu cầu phù hợp với các trường của các bản tin đáp ứng. Các giao dịch SIP có thể sử dụng UDP hoặc TCP. Trong trường hợp TCP, mọi bản tin yêu cầu và đáp ứng của một giao dịch SIP có thể truyền trên cùng một kết nối TCP hoặc các giao dịch riêng biệt giữa hai thực thể cũng có thể truyền trên cùng một kết nối TCP. Nếu sử dụng UDP, đáp ứng gửi về địa chỉ có trong trường mào đầu của bản tin yêu cầu. Hình 2.7 - Mô hình tổng quan về cuộc gọi SIP • Định vị người sử dụng (Locating user) Bên bị gọi có thể di chuyển từ một hệ thống cuối tới nhiều hệ thống cuối khác. Ví dụ một user di chuyển từ một mạng LAN về nhà mà ở nhà được kết nối với ISP (Internet Service Provider), hoặc tới một điểm kết nối Internet công cộng trong khi đang tham gia hội nghị. Do đó, các dịch vụ định vị của SIP phải chứa đựng được sự linh hoạt và tính di động của hệ thống cuối IP. Vị trí của hệ thống cuối IP có thể được đăng ký với SIP server hoặc các server định vị khác nằm ngoài phạm vi của SIP. Trong tr−ờng hợp sau thì SIP server lưu trữ danh sách các vị trí dựa trên các server định vị này. Hoạt động và kết quả của việc định vị một user phụ thuộc vào kiểu SIP server được sử dụng. Một server định hướng lại chỉ gửi lại toàn bộ danh sách vị trí và cho phép client định vị user một cách trực tiếp, còn một proxy server sẽ thử các địa chỉ này một cách song song cho tới khi cuộc gọi thành công. 2.2.2. Các bản tin của SIP SIP là một giao thức dựa trên ký tự văn bản với cú pháp bản in và các trường mào đầu đồng nhất với giao thức truyền siêu văn bản HTTP (Hypper Text Transfer Protocol). SIP có hai loại bản tin là các bản in yêu cầu do các client tạo ra và các bản tin đáp ứng do các server trả về. Các bản in của SIP truyền trên cùng một kết nối TCP hoặc bó dữ liệu UDP. • Mào đầu bản tin Các mào đầu bản tin đ−ợc dùng để xác định bên gọi, bên bị gọi, tuyến, kiểu bản tin của cuộc gọi. Có 4 nhóm mào đầu sau: - Mào đầu chung (General Header): áp dụng cho các bản tin yêu cầu và đáp ứng. - Mào đầu thực thể: Xác định thông tin về loại và chiều dài phần mang bản tin. - Mào đầu yêu cầu: Cho phép client thêm các thông tin yêu cầu phụ. - Mào đầu đáp ứng: Cho phép server thêm các thông tin đáp ứng phụ. Các trường có trong các mào đầu được chỉ ra trong bảng 3.1 2.2.3. Khả năng tìm gọi song song của SIP Đây là một trong những chức năng chính của Proxy server bên cạnh chức năng nhận thực và đăng ký với dịch vụ định vị thuê bao để cung cấp các chức năng sau: • Định tuyến tới vị trí vật lý của thuê bao. • Nếu thuê bao đăng ký nhiều thiết bị đầu cuối thì cùng một thời điểm, Proxy sẽ thực hiện gửi bản tin Invite tới mọi thiết bị đầu cuối. Ví dụ như khi thuê bao đăng ký ở hai thiết bị đầu cuối thì cùng một thời điểm, Proxy cố gắng tìm thuê bao ở các vị trí vật lý đó và định tuyến cuộc gọi tới cả hai Sip agent. Nếu thuê bao nhất máy ở Sip user agent 1 và trả lời với bản tin 200 OK, proxy sẽ kết thúc quá trình thiết lập cuộc gọi tới user agent này và cũng kết thúc quá trình thiết lập cuộc gọi tới SIP user agent 2 bằng việc gửi bản tin yêu cầu Cancel. Cơ chế tìm thuê bao trên có thể cho phép tìm kiếm nhanh chóng thuê bao trong mạng. Được áp dụng ở các dịch vụ như tin tức về giao thông tới máy cầm tay, hay các dịch vụ taxi... Do SIP có khả năng cập nhật các vị trí của thuê bao, và độ sẵn sàng của các vị trí đó, nên nó có thể thực hiện các định tuyến thông minh hơn đối với mạng PSTN hiện nay. 2.2.4. Các quá trình thiết lập cuộc gọi của SIP • Cuộc gọi theo chế độ Proxy Server Hình 2.8 - Quá trình thiết lập cuộc gọi qua Proxy server Các bước thiết lập cuộc gọi trong chế độ Proxy Server được thể hiện như trên hình : - Proxy chấp nhận yêu cầu INVITE từ bên chủ gọi (client). - Proxy server xác định vị trí của bên bị gọi bằng cách sử dụng các địa chỉ được cung cấp trong bản tin INVITE và các dịch vụ định vị (thông thường nó tham vấn server định vị). - Proxy server gửi yêu cầu INVITE tới địa chỉ mà nó vừa xác định được. - Bên bị gọi (server) cảnh báo cho người sử dụng biết và đáp ứng lại bằng bản tin thành công 200 OK. - Proxy server lại đáp ứng lại bên chủ gọi bằng bản tin 200 OK. - Bên chủ gọi xác nhận bằng bản tin ACK. Bản tin này được gửi qua Proxy server hoặc được gửi trực tiếp tới bên bị gọi. • Cuộc gọi theo chế độ Redirect Server Các bước thiết lập cuộc gọi trong chế độ Redirect server: - Redirect server chấp nhận yêu cầu INVITE từ bên chủ gọi và xác định vị trí của bên bị gọi. - Sau khi đã xác định được vị trí của thuê bao thì Redirect server gửi trực tiếp địa chỉ vừa nhận được cho phía chủ gọi. - Bên chủ gọi gửi bản tin ACK tới Redirect server để hoàn tất phiên giao dịch. - Bên chủ gọi gửi trực tiếp yêu cầu INVITE tới bên bị gọi. - Bên bị gọi đáp ứng bằng bản tin 200 OK và bên chủ gọi xác nhận bằng bản tin ACK. Hình 2.9 - Quá trình thiết lập cuộc gọi ở chế độ Redirect Server 2.2.5. So sánh giữa H.323 và SIP : (Hình 2.10) Giữa H.323 và SIP có nhiều điểm tương đồng. Cả hai đều cho phép điều khiển, thiết lập và huỷ cuộc gọi. Cả H.323 và SIP đều hỗ trợ tất cả các dịch vụ cần thiết, tuy nhiên có một số điểm khác biệt giữa hai chuẩn này. Đó là: • H.323 hỗ trợ hội nghị đa phương tiện rất phức tạp. Hội nghị H.323 về nguyên tắc có thể cho phép các thành viên sử dụng những dịch vụ như bảng thông báo, trao đổi dữ liệu, hoặc hội nghị video. • SIP hỗ trợ SIP-CGI (SIP-Common Gateway Interface) và CPL (Call Processing Language). • SIP hỗ trợ điều khiển cuộc gọi từ một đầu cuối thứ 3. Hiện nay H.323 đang được nâng cấp để hỗ trợ chức năng này. 2.2.6. SIP-T Hình 2.11: Minh họa hoạt động của SIP – T Do vấn đề làm việc liên mạng giữa SIP và PSTN đặt ra ngày càng cấp thiết. Nên nhóm IETF đã tập trung nghiên cứu để tìm gia những vấn đề cần bổ sung cho giao thức SIP hiện tại khi làm việc liên mạng với mạng điện thoại truyền thống PSTN. Mặt khác một thuộc tính rất quan trọng của bất kỳ một mạng điện thoại SIP nào là sự trong suốt mọi dịch vụ thoại truyền thống như chờ cuộc gọi, free phone được triển khai với các giao thức mạng PSTN như báo hiệu số 7 phải được cung cấp bởi SIP. Một thuộc tính quan trọng khác của mạng điện thoại SIP là khả năng định tuyến của các yêu cầu SIP. Một yêu cầu SIP dùng để thiết lập cuộc gọi phải chứa đầy đủ thông tin trong header của nó để cho phép nó được định tuyến tới đích bởi Proxy server. Các tham số chính của một cuộc gọi như số bị gọi phải được truyền tải từ bản tin báo hiệu số 7 sang các yêu cầu của SIP. SIP-T (SIP Telephone) cố gắng cung cấp một phương thức tích hợp báo hiệu thoại vào bản tin SIP. Nó thoả mãn hai thuộc tính trên thông qua các kỹ thuật được là đóng gói và dịch. ở một gateway SIP-ISUP, bản tin SS7-ISUP được đóng gói ở trong SIP để những thông tin cần thiết cho các dịch vụ không bị loại bỏ trong các yêu cầu của SIP. Tuy nhiên, Proxy server cái mà chịu trách nhiệm các quyết định định tuyến, không đòi hỏi phải hiểu ISUP, do đó đồng thời những thông cần thiết nhất được dịch từ một bản tin ISUP sang các mào đầu tương ứng của SIP để quyết định các yêu cầu của SIP sẽ được định tuyến như thế nào. Trong khi SIP thuần túy có mọi công cụ cần thiết cho việc thiết lập và kết thúc cuộc gọi. Nó không có một cơ chế nào để mang những thông tin trong thời cuộc gọi như truy xuất ISUP INF/INR. Do đó cần phải có một sự cung cấp việc truyền những thông tin tuỳ biến của lớp ứng dụng ở trên. 2.3. Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập kênh mang BICC 2.3.1. Tổng quan về BICC Song song với xu hướng phát triển mạng NGN, thì các nhà điều hành mạng đã tiến hành nghiên cứu phát triển các giao thức báo hiệu điều khiển cuộc gọi mới cho các mạng băng thông rộng mà điển hình ở đây là IP. Một trong những đề xuất đưa ra là tách biệt chức năng điều khiển cuộc gọi và chức điều khiển kênh mạng trong mạng PSTN/ISDN. Giao thức ISUP đồng nhất như hiện nay trong báo hiệu số 7 được sửa đổi theo quan điểm đó. Kết quả, xuất hiện một giao thức mới BICC. 39BICC do ITU-T phát triển cho phép tương thích với 100% mạng hiện tại và làm việc được trên bất kỳ môi trường nào khác có thể truyền thoại với chất l−ợng chấp nhận được. Nó có những đặc điểm sau: • Thực hiện chức năng điều khiển cuộc gọi, độc lập với các giao thức điều khiển kênh mang. • Nó mang những thông tin bắt buộc cho phép các đầu cuối tìm được sự tương quan giữa điều khiển cuộc gọi và kênh mang. • Nó cũng có các chức năng kết hợp với kênh mang như khoá, loại bỏ tiếng vọng có thể được thực hiện bởi điều khiển kênh mang, và báo hiệu cho loại bỏ tiếng vọng được thực hiện bởi giao thức điều khiển cuộc gọi. • BICC cung cấp các dịch vụ ISDN băng hẹp qua mạng xương sống băng rộng mà không ảnh hưởng gì đến các giao diện với các mạng ISDN băng hẹp hiện có và các dịch vụ đầu cuối đến đầu cuối. • Giao thức báo hiệu điều khiển cuộc gọi BICC được viết dựa trên báo hiệu ISUP băng hẹp. • Giao thức báo hiệu điều khiển cuộc gọi BICC dựa trên các giao thức báo hiệu điều khiển kênh mang khác nhau như IP, DSS2, AAL 1, AAL 2... • BICC có thể không biết giao thức điều khiển kênh mang hiện đang sử dụng. Các thông tin bắt buộc được sử dụng để tham chiếu cho kênh mang. BICC định nghĩa các tập chức năng sau: • BICC CS1: - Các quá trình thiết lập kênh mang forward và backward. - Truyền vận thông tin điều khiển cuộc gọi sử dụng MTP SS7 hay ATM. - Hỗ trợ hầu hết các dịch vụ băng hẹp hiện có. - Đưa ra khái niệm mới Kết nối mạng xương sống (BNC Backbone Network Connection) có hoặc không có đàm phán về mã hoá. và cho phép dùng lại các BNC rỗi. - Phân tách giải phóng cuộc gọi và kết nối mạng xương sống BNC. - Các kiểu truyền vận kênh mang được hỗ trợ là : AAL 1 và AAL2. • BICC CS2: - BICC CS2 đ−ợc xây dựng trên BICC CS1 - Xây dựng dựa trên BICC CS2, có mở tộng cho tổng đài nội hạt. - Hỗ trợ kênh mang IP. - Hỗ trợ truyền vận báo hiệu IP. - Hỗ trợ cấu trúc ALL1. - Hỗ trợ chức năng điểm dàn xếp cuộc gọi CMN. 2.3.2. Kiến trúc của BICC 2.3.2.1. Mô hình mạng Hình 2.12 - Mô hình chức năng của BICC CS1 Như trên hình 2.9 thể hiện đầy đủ mô hình chức năng của một mạng BICC với các thuật ngữ sau: • Chức năng điều khiển kênh mang BCF: Có 4 loại BCF được định nghĩa là BCF-N, BCF-T, BCF-G và BCF-R. Các BCF-N, BCF-T và BCF-G cung cấp chức năng điều khiển chuyển mạch kênh mang, khả năng truyền thông với CSF của nó, và các tính năng báo hiệu cần thiết cho việc thiết lập và giải phóng kênh mang với BCF ngang hàng với nó. BCF-R cung cấp tính năng điều khiển chuyển mạch kênh mang và chuyển tiếp các yêu cầu báo hiệu điều khiển kênh mang cho BCF tiếp theo để hoàn thành thủ tục báo hiệu điều khiển kênh mang từ đầu cuối đến đầu cuối. • Chức năng làm việc liên mạng kênh mang ( Bearer InterWorking Function BIWF): là thực thể chức năng cung cấp chức năng điều khiển kênh mang và chức năng chuyển mạch trong điểm dịch vụ (Serving Node). Một BIWF chứa 1 BCF. • Điểm dàn xếp cuộc gọi (Call Mediation Node CMN): Một thực thể chức năng cung cấp các tính năng của CSF mà không gắn với 1 thực thể BCF nào. • Chức năng dịch vụ cuộc gọi (Call Service Function CSF): có 4 kiểu CSF được định nghĩa: - Chức năng điểm dịch vụ cuộc gọi (CSF-N) cung cấp các hoạt động điều khiển dịch vụ của node gắn với dịch vụ băng hẹp bằng cách làm việc liên mạng với băng hẹp và kênh mang đôc lập với báo hiệu, báo hiệu cho CSF ngang hàng với nó các thuộc tính cuộc gọi và liên kết với chức năng điều khiển kênh mang của node để truyền vận các dịch vụ kênh mang băng hẹp qua mạng backbone. - Chức năng chuyển tiếp dịch vụ cuộc gọi (CSF-T): cung cấp khả năng chuyển tiếp dịch vụ cần thiết cho việc thiết lập và duy trì cuộc gọi mạng backbone và kênh mang tương ứng bằng việc chuyển tiếp báo hiệu giữa các CSF ngang hàng, đồng thời viện tới BCF-T của nó để truyền vận các dịch vụ kênh mang băng hẹp qua mạng backbone. - Chức năng cổng dịch vụ cuộc gọi (CSF-G) cung cấp các hoạt động cần thiết của một gateway dịch vụ để thiết lập và duy trì một cuộc gọi mạng backbone bằng cách chuyển tiếp báo hiệu giữa các CSF ngang hàng và viện tới BCF-G của nó để truyền vận các dịch vụ kênh mang băng hẹp giữa các mạng backbone với nhau. - Chức năng dàn xếp dịch vụ cuộc gọi (CSF-C) cung cấp tính năng dàn xếp cuộc gọi và các hoạt động cần thiết để thiết lập và duy trì cuộc gọi mạng backbone bằng việc chuyển mạch báo hiệu giữa các CSF ngang hàng. CSF-C không kết hợp với bất kỳ BCF nào, nó chỉ có chức năng điều khiển cuộc gọi. • Điểm phục vụ cổng (GSN): cung cấp chức năng gateway giữa hai miền mạng. Thực thể chức năng này chứa CSF-G, và một hay nhiều BIWF tương tác với các GSN khác, ở trong miền mạng backbone khác và các ISN, TSN khác trong miền mạng backbone của nó. • Điểm phục vụ giao diện (Interface Serving Node ISN): là một thực thể chức năng cung cấp giao diện với mạng chuyển mạch kênh, nó bao gồm chức năng CSF-N và một hay nhiều BIWF. • Điểm chuyển mạch (SWN): cung cấp chức năng chuyển mạch trong mạng backbone. Thực thể chức năng này bao gồm một BCF-R. SWN tương tác với các SWN và BIWF khác ở trong miền mạng backbone của chúng. • Điểm phục vụ chuyển tiếp (TSN): cung cấp tính năng chuyển tiếp giữa hai SN. thực thể chức năng này bao gồm CSF-T và hỗ trợ một hai nhiều BIWF. TSN tương tác với các TSN, GSN và ISN ở trong miền mạng của chúng. Hình 2.13 - Mô hình chức năng một điểm dịch vụ của BICC CS2 Do BICC CS2 được xây dựng dựa trên BICC CS1 do đó thừa hưởng hầu hết các phần tử chức năng của BICC CS1 ngoài ra nó còn đ−ợc bổ xung một số khái niệm mới: • Chức năng điều khiển phương tiện (MCF): nó tương tác với BCF để điều khiển kênh mang và MMSF. • Chức năng chuyển mạch phương tiện (MMSF): thực thể này cung cấp chức năng kết nối hai kênh mang đồng thời cho phép chuyển đổi kênh mang từ loại mã hoá này sang loại mã hoá khác. • Giao diện điều khiển kênh mang cuộc gọi CBC: như cái tên của nó giao diện này nằm giữa CSF và BCF. • Trong BICC CS2 cho phép 1 CSF điều khiển nhiều BIWF khác nhau, cũng như cho phép 1 BIWF được điều khiển bởi nhiều CSF khác nhau nhưng BIWF đó phải có BCF loại J 2.3.2.2. Mô hình giao thức Hình 2.14 - Mô hình giao thức của BICC Các giao thức sử dụng trong mô hình chức năng ở hình trên được cung cấp bởi các phần tử trong mô hình giao thức hình 3.9. • Khối thủ tục BICC bao gồm các chức năng của các phần tử CSF. • Các chức năng giao thức của phần tử BCF trong mô hình chức năng được phân bố chức năng mapping và khối điều khiển kênh mang. Các chức năng khác có trong phần tử BCF. ví dụ như điều khiển chuyển mạch không được thể hiện trên hình. • Thực thể BICC gửi và nhận các sự kiện báo hiệu kênh mang từ BCF thông qua giao diện chung tới khối chứng năng mapping. • Thực thể BICC gửi và nhận các bản tin BICC thông qua giao diện chung tới bộ chuyển đổi truyền vận báo hiệu STC. 2.4. Giao thức điều khiển Gateway truyền thông MGCP và MEGACO 2.4.1. MGCP MGCP là giao thức do IETF đưa ra để điều khiển Gateway truyền thông (Media Gateway-MG) từ các phần tử điều khiển cuộc gọi bên ngoài gọi là các bộ điều khiển Gateway (MGC) hoặc Call agent. MGCP là giao thức master/slave (chủ-tớ) trong đó MGC là master và slave là MG. MGC giữ mọi trạng thái cuộc gọi và định hướng cho slave từng bước trong quá trình thiết lập cuộc gọi. MG sẽ không thực hiện bất kỳ một hoạt động nào trên cuộc gọi, như cung cấp dial tone, call progress tone hoặc chuông... mà không có lệnh từ MGC. MGCP chỉ có 9 lệnh và 3 tín hiệu (off-hook, ring...). Nhưng điểm mạnh nhất của MGCP là nó có khả năng định nghĩa các gói mà trong đó là tập hợp các lệnh và các tham số tín hiệu dùng để hỗ trợ cho các thiết bị đầu cuối xác định Ví dụ như gói DTMF dùng để quay số theo kiểu tone, hoặc gói thông báo cho phép một lời thông báo bằng tiếng nói tới thuê bao... Kiến trúc của MGCP MGCP giả thiết rằng một kiến trúc điều khiển cuộc gọi mà trong đó sự thông minh điều khiển cuộc gọi nằm ngoài các GW, và được xử lý bởi các phần tử điều khiển cuộc gọi bên ngoài, xem hình 3.14. Các loại Gateway: - Trunk Gateways (các GW trung kế): là giao diện giữa mạng thoại